AT91SAM9G45设备初始化与启动流程解析

"设备初始化接地与屏蔽：电路与干扰第六版" 本文主要介绍的是Atmel公司生产的微控制器AT91SAM9G45的设备初始化、启动程序及其工作流程。AT91SAM9G45是一款基于ARM926EJ-S架构的处理器，集成了丰富的外设和内存选项。 首先，启动程序是存储在内部ROM中的，通常被称为"Rom code"或"First level bootloader"。在上电时，如果电池管理系统（BMS）检测到特定条件，芯片将从内置ROM启动执行程序。启动过程包括三个主要步骤：设备初始化、尝试从非易失性存储器（如NVM）启动，以及如果NVM中没有有效程序，则运行SAM-BAR Monitor监控程序。 设备初始化阶段，特别是时钟系统的设置，是至关重要的。在启动时，处理器的主时钟（PCK）和主控制器时钟（MCK）会以低速时钟运行，通常是通过外部32kHz晶体振荡器或内部RC振荡电路提供。默认情况下，使用的是内部RC振荡器，其频率不精确，大致在20kHz到40kHz之间。然而，这种时钟的精度并不高，可能会影响系统性能，因此在系统运行后，通常会切换到更精确的时钟源。 AT91SAM9G45微控制器具有高性能的特性，包括400MHz的ARM926EJ-S处理器内核，配备32KB数据高速缓存和32KB指令高速缓存，以及内存管理单元（MMU）。它还支持各种类型的外部存储器，如DDR2/LPDDR SDRAM、SDRAM/LPSDR、静态存储器、CompactFlash、SLC NAND Flash等，并有一个64KB的内部SRAM用于单周期访问或通过TCM接口以处理器速度访问。此外，还有一个64KB的内部ROM，其中包含了引导加载程序。 该设备的外设功能强大，包括LCD控制器、图像传感器接口、USB接口（支持高速Device和Host模式）、以太网MAC控制器、多个高速存储卡控制器（如SDIO、SDCard、MMC）、AC'97控制器、SPI、I2S、UART、PWM控制器、2线接口、USART，以及一个8通道10位ADC，适用于4线触摸屏应用。 系统架构方面，它有一个133MHz的12组32位先进高性能总线（AHB）矩阵，37组DMA通道，以及支持多种通信协议的串行接口。 AT91SAM9G45是一款高度集成的微控制器，适合需要复杂设备初始化和多功能接口的应用。其启动流程和内部时钟管理是理解和优化系统性能的关键。用户在设计和调试基于该芯片的系统时，应充分理解这些特性，以确保系统稳定、高效地运行。